Введение в направление Электроэнергетика презентация

Цели изучения курса:
Вспомнить фундаментальные законы и понятия электричества (закрепить и углубить знания).
Увязать знание законов и понятий с практическими профессиональными знаниями.

Простые вопросы
Какие силы удерживают частицы твёрдого материала вместе и определяют прочность материала?
Какая сила крутит электродвигатель?
Почему нельзя повысить постоянное напряжение при помощи трансформатора?
Или:
Откуда в автомобиле берётся высокое напряжение (>1000 вольт) для создания искры в свече?
- Закон Кулона
Закон Ампера:
Закон Электромагнитной индукции
1.
2.
3.

Цели изучения курса:
Вспомнить фундаментальные законы и понятия электричества (закрепить и углубить знания).
Увязать знание законов и понятий с практическими профессиональными знаниями.
Проверить правильность выбранного направления высшего образования.

Структура курса
Теоретический блок
Фундаментальные законы и понятия электричества
Практический блок
Правила устройства электроустановок
Контрольный блок
Индивидуальное самостоятельное задание

ЭНЕРГИЯ - универсальная мера движения и взаимодействия всех видов материи.
Энергия движения называется кинетической энергией.
Энергия взаимодействия называется потенциальной энергией.
Признаком взаимодействия является наличие силы – векторной величины, являющейся мерой механического воздействия на тело со стороны других тел и полей, в результате которого тело приобретает ускорение или изменяет свои форму и размеры.
ЭНЕРГИЯ

Поля физические -
Особая форма материи; система с бесконечно большим числом степеней свободы.
Концепция (суть) поля состоит в том, что участвующие во взаимодействии частицы (тела) создают в каждой точке окружающего их пространства особое состояние ( поле сил), проявляющееся в силовом воздействии на другие частицы (тела), помещаемые в какую либо точку этого пространства.

Поля физические
Гравитационное поле
γгр- гравитационная постоянная,
(γ*гр) -1 = G = 6,67258×10-11 кг-1·с-2·м3
Электромагнитное поле
Закон Кулона
Закон Ампера
ε0=8,8542×10-12 Ф·м-1
μ0*-1= μ0= 4π×10-12 Гн·м-1

Электромагнитное поле
Электромагнитное поле (ЭМП) – особый вид материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между заряженными частицами.
Электрическая составляющая ЭМП – электрическое поле создаётся зарядом.
Магнитная составляющая ЭМП – магнитное поле возникает при движении заряда.

Фундаментальные законы электричества
Закон Кулона
Закон Ампера
Закон электромагнитной индукции (Фарадей, Максвелл)
Inductio – возбуждение, наведение

Размерности физических величин
Джоуль – единица измерения энергии
Основные единицы:
килограмм - кг
метр - м
секунда - с
Ампер - А
Кельвин - К
Дж = Н×м = В×А×с

Основные электрические величины
Электрический ток – скорость движения зарядов [Ампер],[Кулон/секунда], [Кл/с]
Электрическое напряжение – работа по перемещению единичного заряда между двумя точками электрического поля [Вольт],[м2кг/с3А]
Электрическое сопротивление – коэффициент пропорциональности между током и напряжением:
U=R×I (Закон Ома) [Ом], [В/А]
Электрическая ёмкость – коэффициент пропорциональности между напряжением и зарядом:
q=CU [Фарада], [А2с4/кгм3]
Индуктивность – коэффициент пропорциональности между током и магнитным потоком:
Ф=LI [Генри], [м2кг/с2А2]
Мощность – скорость преобразования энергии
Электрическая мощность [Ватт],[В×А],[м2кг/с3]

Литература
Физика (для средней школы), разделы:
Механика
Электричество
Теплота
Ю.В.Целебровский Первокурсникам об электричестве: учеб. пособие. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2012.48 с.
Ю.В.Целебровский Начала переменного тока: учеб. пособие / Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2014. – 44 с
И.Е. Иродов Электромагнетизм. Основные законы / 7-е изд. – М.: БИНОМ, Лаборатория знаний, 2010. – 319 с.
Правила устройства электроустановок. 7-е издание,
глава 1.
разделы: 1.1, 1.2, 1.7

Требования к индивидуальному заданию:
Задание выбирается самостоятельно
Тематика – электроэнергетическая, желательно связанная с работой.
Описывая конкретный электроэнергетический объект, следует показать, какие фундаментальные законы электричества в нём заложены и насколько его исполнение соответствует ПУЭ.
Оформление титульного листа произвольное, с указанием темы, фамилии, имени, отчества исполнителя, номера учебной группы.
В начале самостоятельной работы приводится её содержание.
В конце самостоятельной работы приводится список использованной литературы